石油原油儲(chǔ)運(yùn)過程的損耗問題與解決對策

李國清

（中國石化管道儲(chǔ)運(yùn)有限公司荊門輸油處，湖北荊門 448000）

石油資源是一個(gè)國家在發(fā)展過程中所必須的不可再生能源，石油的產(chǎn)量對社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有較大的影響。而在石油產(chǎn)出后儲(chǔ)運(yùn)的過程中，存在多種原油損耗的現(xiàn)象，造成了一定的損失。因此石油企業(yè)在儲(chǔ)運(yùn)期間要針對其存在的損耗問題進(jìn)行研究，并采取有效的解決對策，最大限度地減少石油原油儲(chǔ)運(yùn)損耗，保障石油企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1 石油原油儲(chǔ)運(yùn)蒸發(fā)損耗的危害

石油原油儲(chǔ)運(yùn)最主要的損耗形式即是蒸發(fā)損耗，而其具有相當(dāng)大的危害。其一則是石油原油的蒸發(fā)能夠使油氣散發(fā)到空氣中，具有易燃易爆的特性，一旦超過了一定濃度，在遭遇明火時(shí)就會(huì)引發(fā)爆炸，威脅人們的生命安全；其次是石油原油蒸發(fā)的油氣具有一定的毒性，可能會(huì)引起人體皮膚以及內(nèi)臟和神經(jīng)系統(tǒng)異常，甚至誘發(fā)一部分疾病，同時(shí)油氣中含有的烴類物質(zhì)與空氣中的氮氧化物會(huì)在紫外線的作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而生成了大量的臭氧，為光的化學(xué)煙霧形成提供了基礎(chǔ)；最后石油原油的蒸發(fā)損耗會(huì)造成大量的資源浪費(fèi)，并且石油原油是不可再生資源，大量的損耗不利于可持續(xù) 發(fā)展。

2 石油原油在儲(chǔ)運(yùn)過程中存在的損耗問題

石油原油在儲(chǔ)運(yùn)過程中存在損耗的情況較多，最常見的有蒸發(fā)損耗、漏油損耗以及原油品質(zhì)降低損耗等。其中蒸發(fā)損耗是最為嚴(yán)重的損耗類型，這是由于石油原油具有一定的蒸發(fā)特性，在長時(shí)間的儲(chǔ)運(yùn)過程中容易受到運(yùn)輸設(shè)備以及環(huán)境的影響而導(dǎo)致蒸發(fā)。

2.1 石油原油蒸發(fā)損耗

首先石油儲(chǔ)罐的罐體在經(jīng)過大修之后再裝入原油，就會(huì)發(fā)生蒸發(fā)損耗問題。這主要是因?yàn)槭驮偷恼舭l(fā)現(xiàn)象會(huì)持續(xù)到儲(chǔ)罐中的氣體進(jìn)入到相對飽和的狀態(tài)，如果此時(shí)石油儲(chǔ)罐沒有進(jìn)行密封，就會(huì)導(dǎo)致石油發(fā)生汽化，儲(chǔ)油罐的無限自動(dòng)調(diào)節(jié)作用得到一定的加強(qiáng)，從而加大了石油原油的損耗 程度[1]。

其次石油原油儲(chǔ)罐隨著原油的不斷注入，其液體體積會(huì)逐漸升高，氣體的空間將會(huì)被壓縮，因此就會(huì)產(chǎn)生一定的氣體壓力。當(dāng)儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力上升到呼吸閥的極限值或者是超過極限時(shí)，石油原油儲(chǔ)罐的呼吸閥就會(huì)被打開，原油蒸發(fā)的氣體就會(huì)排出。另外在石油儲(chǔ)罐抽取原油的過程中，罐體內(nèi)部的油面會(huì)隨之降低，氣體空間就會(huì)增大，產(chǎn)生的氣體壓力也會(huì)隨之減少，并且逐漸趨向真空狀態(tài)，罐體內(nèi)的壓力減少，當(dāng)氣壓降低到呼吸閥的負(fù)極限制時(shí)，外界空氣就會(huì)打開呼吸閥而進(jìn)入到罐內(nèi)，這一過程加快了儲(chǔ)罐內(nèi)石油原油的蒸發(fā)。因此在石油原油的轉(zhuǎn)輸越頻繁，石油損耗就越嚴(yán)重。

石油原油在儲(chǔ)罐內(nèi)白天會(huì)受到陽光的輻射，罐內(nèi)的原油和氣體溫度會(huì)得到一定的上升，進(jìn)而可能就會(huì)發(fā)生氣體膨脹，加快了原油的蒸發(fā)速度，同時(shí)促使罐內(nèi)的氣體壓力增加。當(dāng)壓力增加到呼吸閥的極限值是，其就會(huì)自動(dòng)打開，罐內(nèi)的原油蒸發(fā)氣體會(huì)與空氣發(fā)生混合，然后排出儲(chǔ)罐之外，形成了不同程度的損耗[2]。

2.2 其他損耗

石油原油在儲(chǔ)運(yùn)的過程中以蒸發(fā)損耗為主，除此還有其他損耗現(xiàn)象，比如石油原油的漏損，在儲(chǔ)運(yùn)過程中由于管道或者儲(chǔ)油罐出現(xiàn)一定程度的破損，就會(huì)導(dǎo)致石油原油發(fā)生泄漏，造成大量的損耗。另外還有由于儲(chǔ)油罐的閥門填料不足或者是存在焊接缺陷也會(huì)導(dǎo)致石油原油外泄。最明顯的損耗問題還包括受原油黏度特性的影響，大量的原油可能會(huì)附著在儲(chǔ)油罐的內(nèi)壁上，再加上蒸發(fā)作用或者混入雜質(zhì)等就會(huì)使石油原油的質(zhì)量有所下降，導(dǎo)致相同品級的油品數(shù)量下降，造成嚴(yán)重的損耗。

3 石油原油儲(chǔ)運(yùn)過程損耗問題的解決對策

3.1 改善石油原油儲(chǔ)運(yùn)工藝

對石油原油的儲(chǔ)運(yùn)工藝一般分為輕質(zhì)成品裝車和原油管道輸送兩種。由于石油原油具有較強(qiáng)的黏性，所以在進(jìn)行管道運(yùn)輸時(shí)要提前采取加熱措施，要保障加熱的溫度要高于石油原油凝點(diǎn)20～30℃即可，此時(shí)石油原油的溫度相比于大氣溫度要高，石油原油在運(yùn)輸時(shí)與大氣溫度之間的溫差會(huì)越來越小，因此石油原油的熱傳質(zhì)量和損耗量也會(huì)隨著減少，在日間溫度較高的條件下盡量采用管道運(yùn)輸則可以有效降低石油原油的損耗程度。其次是要加強(qiáng)石油原油管道防腐工藝技術(shù)的應(yīng)用，管道在輸送原油時(shí)可能出現(xiàn)一定的腐蝕，也會(huì)造成大量的原油損耗。因此要采用當(dāng)前比較先進(jìn)的外埋地集輸管道防腐材料，其主要是利用硬質(zhì)和高性能的高分子聚合物涂層以及復(fù)合結(jié)構(gòu)，來實(shí)現(xiàn)對管道的防腐性能，或者也可以借鑒國外的儲(chǔ)運(yùn)工藝防損耗技術(shù)，即通過強(qiáng)制電流來進(jìn)行石油原油儲(chǔ)運(yùn)管道實(shí)現(xiàn)防腐，其具有驅(qū)動(dòng)電位高、保護(hù)距離相對較長，而且方便監(jiān)測，可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行及時(shí)調(diào)整的優(yōu)勢，注重整體儲(chǔ)運(yùn)結(jié)構(gòu)的嚴(yán)密性，特別適合長輸管道的防腐設(shè)計(jì)。

3.2 完善石油原油儲(chǔ)運(yùn)機(jī)制

石油原油的順序輸送即是指根據(jù)原油的成分，按照烴分子相溶最小的原則，合理劃分油品，并以此作為主要依據(jù)確定石油原油的輸送順序,能夠盡可能地減少在儲(chǔ)運(yùn)期間發(fā)生原油損耗。所以工作人員要嚴(yán)格執(zhí)行石油原油的順序輸送機(jī)制，保障原油的質(zhì)量，避免發(fā)生大量的原油損耗。

3.3 改良石油原油儲(chǔ)運(yùn)罐體

在石油原油收發(fā)的過程中，液面的下降速度會(huì)明顯加快，外部的空氣就會(huì)通過呼吸閥而進(jìn)入到罐體內(nèi)部，在一定程度上會(huì)沖散油品的蒸汽濃度，直到原油收發(fā)結(jié)束以后，石油原油就會(huì)出現(xiàn)比較嚴(yán)重的蒸發(fā)情況。因此要想減少原油的損耗量就要在罐體呼吸閥的下部安裝擋板，既可以防止罐外空氣直接進(jìn)入到液面，而能夠在阻力的作用下向罐體內(nèi)部的四周分散，又能夠?qū)崿F(xiàn)罐內(nèi)的原油蒸汽分層，當(dāng)空氣進(jìn)入到儲(chǔ)油罐中時(shí)，擋板能夠起到阻礙的作用，促使上層含有原油蒸汽的氣體先呼出，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)石油原油損耗減少。

除此之外還可以對罐體本身進(jìn)行改良，由于儲(chǔ)油罐在受到陽光輻射后會(huì)加大原油的損耗程度，所以要盡量對罐體進(jìn)行減損措施，比如可以在罐體的頂部設(shè)置石棉板等，在罐壁上設(shè)置石棉水泥板，從而能夠形成一個(gè)空氣夾套，或者也可以采用涂刷隔熱漆的辦法，也能夠起到一定的隔熱和防曬作用。而對于儲(chǔ)油罐的選擇，要盡可能選擇白色等吸熱性能較差的罐體，同時(shí)要保障罐體的表面光滑平整，能夠降低罐體的油溫，減少蒸發(fā)量。最后對于夏季高溫天氣，石油原油的儲(chǔ)運(yùn)要合理選擇運(yùn)輸時(shí)間，避開高溫時(shí)段，而要采取一定的噴水措施，保障儲(chǔ)油罐內(nèi)的油溫穩(wěn)定，減少原油損耗。

3.4 加強(qiáng)石油原油儲(chǔ)運(yùn)操作水平及管理

提高石油原油儲(chǔ)運(yùn)的操作水平和管理水平是減少其損耗的重要手段，能夠保障儲(chǔ)油罐等設(shè)備包裝儲(chǔ)存性能良好，同時(shí)更加靈活，不會(huì)發(fā)生破損、腐蝕、滲漏等現(xiàn)象。比如對儲(chǔ)油罐呼吸閥以及計(jì)量口、自動(dòng)化裝置等設(shè)備進(jìn)行定期的檢查和維護(hù)，保障其良好的使用狀態(tài)。其次相關(guān)工作人員還要定期對灌輸油線進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)油線存在破損等安全隱患，則要立即更換，防止出現(xiàn)嚴(yán)重的原油損耗。最后在裝油時(shí)要實(shí)時(shí)監(jiān)測油面的高度，防止過度蒸發(fā)和溢滿。同時(shí)在卸油時(shí)要注意儲(chǔ)油罐的內(nèi)壁殘留原油量，要盡量控制在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。如果具有良好的清油條件，則可以對儲(chǔ)油罐等包裝容器的底部進(jìn)行徹底清掃。

4 結(jié)束語

綜上所述，在石油原油儲(chǔ)運(yùn)的過程中出現(xiàn)的最嚴(yán)重的損耗問題即是蒸發(fā)損耗，因此工作人員要仔細(xì)分析原油損耗的現(xiàn)象，積極采取預(yù)防措施和減少措施。要針對石油原油蒸發(fā)損耗的特性和相關(guān)因素，從原油儲(chǔ)運(yùn)工藝以及儲(chǔ)運(yùn)機(jī)制和儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施上入手，最大限度地減少石油原油的損耗。